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弹性飞行器飞行动力学建模与刚柔耦合阶次分析

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宇航学报 2024年第2期45卷 240-249页

作者：安阳王天舒清华大学航天航空学院北京100084

基于虚功率原理与混合坐标法,建立了弹性飞行器的飞行动力学模型。发现了附加在弹性结构上的部件会对飞行器姿轨运动与结构振动产生影响,从而给出了耦合系数与模态质量的修正项。定义了描述弹性变形项保留程度的刚柔耦合阶次,并以由弹... 详细信息

基于虚功率原理与混合坐标法,建立了弹性飞行器的飞行动力学模型。发现了附加在弹性结构上的部件会对飞行器姿轨运动与结构振动产生影响,从而给出了耦合系数与模态质量的修正项。定义了描述弹性变形项保留程度的刚柔耦合阶次,并以由弹性本体和刚体舵面组成的刚柔耦合多体系统为例,通过对比不同刚柔耦合阶次下动力学模型的时域响应与保守系统的动量计算结果,分析了动力学模型及动量公式中弹性变形项的保留阶次对动力学响应及动量计算精度的影响。揭示了传统模型忽略弹性变形高阶项可能导致的误差水平,为弹性飞行器动力学模型的简化与验证提供了参考。

关键词：弹性飞行器耦合动力学刚柔耦合阶次虚功率原理混合坐标法

Ni、Ce、Zn和Cu修饰Fe_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)载氧体的甲烷化学链制氢特性

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化工进展 2024年第8期43卷 4320-4332页

作者：向浩寅陈良勇东南大学能源与环境学院江苏南京210096

以甲烷为燃料的化学链制氢是一种耦合CO_(2)捕集的高效制氢技术。在Fe_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)载氧体的基础上,通过浸渍法分别添加Ni、Ce、Zn和Cu形成双金属载氧体,以提高其晶格氧传递性能、制氢性能和抗积炭性能。本文通过热力学计算、... 详细信息

以甲烷为燃料的化学链制氢是一种耦合CO_(2)捕集的高效制氢技术。在Fe_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)载氧体的基础上,通过浸渍法分别添加Ni、Ce、Zn和Cu形成双金属载氧体,以提高其晶格氧传递性能、制氢性能和抗积炭性能。本文通过热力学计算、材料表征和实验研究,研究了不同双金属载氧体还原阶段和制氢阶段的反应性能,获得了不同双金属载氧体晶相结构与反应活性、制氢性能间的构效关系;并针对筛选出的最佳载氧体,进一步研究了其循环反应稳定性。研究表明,Cu是最合适的金属添加剂。Cu在Fe_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)双金属载氧体中形成了结构稳定的尖晶石相CuFe_(2)O_(4),提高了晶格氧活性,促进了载氧体中Fe_(2)O_(3)的深度还原,同时有效抑制积炭的生成,显著提高氢气产量和纯度,其中氢气产量由245mmol/100g载氧体提高到288mmol/100g载氧体,氢气纯度由88.3%提高到95.7%。Cu修饰Fe_(2)O_(3)/Al_(2)O_(3)载氧体在循环中表现出良好的稳定性,Fe^(3+)和Cu^(2+)的迁移使其微观结构得到改善,循环反应性能得到提高。研究验证了双金属载氧体在甲烷化学链制氢反应中的可行性,研究结果为铁基载氧体的设计和筛选提供了理论和实验依据。

关键词：化学链制氢载氧体金属添加剂氧传递积炭

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纳流控反电渗析盐差发电性能的影响因素

工程热物理学报 2024年第3期45卷 879-885页

作者：王天虎尤明阳华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

随着微纳米技术的发展和材料的日新月异,利用反电渗析技术获取海洋/河水之间的盐差能成为近几年的研究热点。反电渗析盐差发电具有结构简单、无污染、原料可循环等优势。本文着重研究在一定的浓度差下,膜上基本单元纳米孔中的离子输运... 详细信息

随着微纳米技术的发展和材料的日新月异,利用反电渗析技术获取海洋/河水之间的盐差能成为近几年的研究热点。反电渗析盐差发电具有结构简单、无污染、原料可循环等优势。本文着重研究在一定的浓度差下,膜上基本单元纳米孔中的离子输运特性。通过探究纳米孔几何因素、对流和温差对盐差发电的影响,解释基于纳米孔盐差发电的内在物理机制。研究结果有助于理解盐差发电的物理机理,也可为提高纳米孔盐差发电性能提供理论指导。

关键词：渗透能转换反电渗析纳米孔数值建模

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基于对偶四元数的多体系统动力学建模和控制

力学学报 2024年第7期56卷 2091-2102页

作者：王培栋王天舒清华大学航天航空学院北京100084

空间机械臂的在轨作业是当前空间在轨服务中应用最为广泛的技术之一,然而,机械臂在操作过程中漂浮基座与臂体之间的位姿耦合效应极为显著,这给控制系统设计带来了新挑战.针对多刚体系统的位姿一体化建模与控制问题,文章改进了基于对偶... 详细信息

空间机械臂的在轨作业是当前空间在轨服务中应用最为广泛的技术之一,然而,机械臂在操作过程中漂浮基座与臂体之间的位姿耦合效应极为显著,这给控制系统设计带来了新挑战.针对多刚体系统的位姿一体化建模与控制问题,文章改进了基于对偶四元数的位姿一体化建模和控制方法,使之可以应用于多刚体系统.该方法不仅能够精确描述复杂的力学关系,还能够在统一的数学框架中有效地处理位姿耦合问题,这为后续设计姿轨一体化的控制系统提供了极大的便利.首先,基于铰链模型建立了对偶四元数形式的铰链和臂体之间的速度和加速度递推关系,然后,利用铰链和臂体间力-力矩传递关系建立了递推形式的逆向动力学方程,为了便于控制系统设计与分析,随后推导建立了矩阵形式的位姿一体化的正向动力学方程.然后针对推进器和控制力矩陀螺讨论了具体的执行机构的动力学建模问题,并分别讨论了机械臂和漂浮基座的位姿一体化控制问题.最后,对一个6自由度机械臂和漂浮基座的组合体进行了动力学建模和控制仿真,动力学仿真的结果证明了所提动力学建模方法的正确性,控制仿真表明控制系统能较快地抵消机械臂运动对基座产生的干扰力和干扰力矩,证明了所提控制方法的有效性和可行性.

关键词：多刚体动力学对偶四元数一体化控制空间机械臂漂浮基座

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实解析Eisenstein级数的Fourier系数

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中国科学:数学 2024年

作者：王天泽王天芹华北水利水电大学信息工程学院河南省科学院数学研究所华北水利水电大学数学与统计学院

本文研究实解析Eisenstein级数在任意阶Hecke同余子群一般尖点处Fourier系数的计算问题,给出权为零的Eisenstein级数在一般尖点处Fourier展式中常数项的显式公式.

关键词： Fourier系数 Eisenstein级数 Hecke同余群尖点

胶东大尹格庄金矿碳酸盐矿物的特征、物源及其在金成矿过程中的作用

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岩石学报 2024年第4期40卷 1264-1284页

作者：王天齐李红艳王栋中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室北京100029 中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049

胶东金矿的成因研究一直是矿床学研究的热点,其中金的物质来源与活化、沉淀机制是最受关注的问题之一。大尹格庄金矿位于胶西北地区的招平断裂带中段,是区内典型的超大型破碎蚀变岩型金矿,以存在大量碳酸盐脉而有别于区内其他金矿床,这... 详细信息

胶东金矿的成因研究一直是矿床学研究的热点,其中金的物质来源与活化、沉淀机制是最受关注的问题之一。大尹格庄金矿位于胶西北地区的招平断裂带中段,是区内典型的超大型破碎蚀变岩型金矿,以存在大量碳酸盐脉而有别于区内其他金矿床,这些热液成因的碳酸盐脉对该矿区Au成矿具有重要作用,因而是破解胶东巨量Au物质来源和成矿机制的良好对象。本研究通过细致的岩相学观察,发现大尹格庄金矿中的碳酸盐矿物主要包括菱铁矿和方解石,以脉状、浸染状存在于黄铁绢英岩型矿石中,其中部分菱铁矿与黄铁矿等金属硫化物共生,其他菱铁矿则与石英共生,方解石则呈浸染状和脉状两种形式产出,菱铁矿和方解石均为热液型碳酸盐矿物。扫描电子显微镜研究表明,在菱铁矿和方解石中均发现有金矿物的存在。Au含量分析结果表明,菱铁矿和方解石是大尹格庄金矿的重要载金矿物,形成于成矿作用的主要阶段。碳酸盐矿物原位微区稀土元素数据也显示出热液型碳酸盐矿物的特征;同位素地球化学数据显示大尹格庄金矿中碳酸盐矿物与胶东地区前寒武纪变质基底中的大理岩明显不同。C-O同位素分析显示,大尹格庄金矿中菱铁矿的δ^(13)CPDB为-5.12‰~-4.82‰,δ^(18)OSMOW为12.13‰~12.80‰,具有明显的幔源特征;而方解石δ^(13)CPDB为-0.64‰,δ^(18)OSMOW为6.21‰,显示出幔源流体在上升过程中受到了一定程度的围岩的影响。金矿中菱铁矿显示轻稀土相对亏损,重稀土相对富集,有轻微的负Eu异常,(87Sr/86Sr)i为0.709842~0.710087,εNd(t)为-18.5~-17.1;方解石的(87Sr/86Sr)i为0.710861,εNd(t)为-12.7,指示形成碳酸盐矿物的CO_(2)流体可能来自于幔源的基性岩浆。结合胶东以及整个华北克拉通中生代地质演化,本文认为胶东巨量金可能来自于富集的岩石圈地幔,成矿物质随这些幔源基性岩浆的活动沿断层等壳内软弱面向上运移,而CO_(2)流体在这个过程中起到了促进作用,并随含金流体最终运移至地壳浅部发生金成矿作用。

关键词：胶东地区大尹格庄金矿碳酸盐矿物成矿物质来源大陆岩石圈地幔

基于振动及声学测量的风电叶片结构健康监测研究综述

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机械工程学报 2024年第7期60卷 79-92页

作者：孙仕林王天杨褚福磊清华大学机械工程系北京100084

叶片的健康状态对风力发电的效率和可靠性具有重要影响,其造价与损伤概率在风力发电机的各部件中位于前列。目前,国内外学者已针对风电叶片结构健康监测开展大量的研究,其中基于振动测量和声学测量的方法具有测量范围广、数据处理方便... 详细信息

叶片的健康状态对风力发电的效率和可靠性具有重要影响,其造价与损伤概率在风力发电机的各部件中位于前列。目前,国内外学者已针对风电叶片结构健康监测开展大量的研究,其中基于振动测量和声学测量的方法具有测量范围广、数据处理方便等优势。为了充分了解当前的研究进展,在阐述风电叶片各类结构健康监测方法的基础上,从基于固有特性的方法、基于健康指标的方法、基于统计建模的方法和基于机器学习的方法等四个方面综述了基于振动测量的相关研究,从基于独立麦克风测量的方法和基于麦克风阵列测量的方法等两个方面综述了基于声学测量的相关研究。最后,对论文涵盖的风电叶片结构健康监测方法进行总结,并展望了未来研究需要进一步关注的方向。

关键词：结构健康监测风力发电机叶片振动声学

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“大思政课”视域下大学生法治教育路径探析

思想理论教育导刊 2024年第6期 89-95页

作者：王谋寅同济大学马克思主义学院

思政课是开展大学生法治教育的基本途径。为了提升新时代大学生法治教育的实效,高校教师应增强“大思政课”意识,在思政课教学中注重法治理论讲授的时代意蕴和现实观照,积极整合校内外社会资源,多维构建社会大课堂,以丰富多彩的实践活... 详细信息

思政课是开展大学生法治教育的基本途径。为了提升新时代大学生法治教育的实效,高校教师应增强“大思政课”意识,在思政课教学中注重法治理论讲授的时代意蕴和现实观照,积极整合校内外社会资源,多维构建社会大课堂,以丰富多彩的实践活动拓宽法治教育场域,以互联网思维推进思政课教学,推动大学生法治教育从线下向线上有序延展。实现教学课堂、社会实践和网络空间的有效贯通,促进大学生法治认知、法治信仰和法治行为的统一,充分发挥课堂教学的法治育人作用,引导大学生做社会主义法治的忠实崇尚者、自觉遵守者、坚定捍卫者。

关键词：大思政课思政课法治法治教育

基于Schwartz-Moon模型的新能源汽车企业价评估——以小鹏汽车为例

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基于Schwartz-Moon模型的新能源汽车企业价评估——以小鹏汽车为例

作者：范寅寅内蒙古财经大学

学位级别：硕士

新能源产业作为国家战略层面支持的新兴产业,发展潜力巨大,备受国内外资本关注。随着新能源产业投资规模的不断扩大,新能源企业的数量和产业交易规模也将随之增加。鉴于新能源汽车企业具有显著的高增长潜力特征,同时又面临着政策补贴逐... 详细信息

新能源产业作为国家战略层面支持的新兴产业,发展潜力巨大,备受国内外资本关注。随着新能源产业投资规模的不断扩大,新能源企业的数量和产业交易规模也将随之增加。鉴于新能源汽车企业具有显著的高增长潜力特征,同时又面临着政策补贴逐步减少、市场竞争日趋激烈、技术创新驱动企业发展与高投资风险并存等诸多特点,传统估值方法在评估新能源汽车企业价值时的适用性受到质疑。因此,如何科学、客观地确定新能源汽车的价值成为亟待解决的重要问题。本文提出的Schwartz-Moon模型可以较好地解决上述问题,并通过考虑预期收入和成本的不确定性,使估值更加准确,从而为新能源汽车估值提供了新思路。本文选取小鹏汽车作为研究样本,依托Schwartz-Moon模型,通过定性与定量相结合的方法,对其企业价值进行了深入剖析。经过对小鹏汽车外部环境的审视以及内部业绩与财务状况的细致分析,我们发现,其独特的竞争优势、卓越的研发实力、创新的盈利模式、稳健的收入增长趋势、亏损的逐步收窄以及运营能力的不断改善,共同构成了其高企业价值的基础。采用Schwartz-Moon模型结合蒙特卡罗模拟,我们评估了小鹏汽车的价值,发现其内在价值高于市场价值,表明市场低估了其价值。与B-S模型相比,Schwartz-Moon模型结果更接近市场价值,与证券机构估算相符,验证了其在新能源汽车估值中的适用性。基于定性与定量分析,我们为小鹏汽车管理层提供了价值提升建议,也为其他新能源车企和投资者提供了参考,促进新能源汽车行业的健康发展。

关键词：小鹏汽车企业价值实物期权法 Schwartz-Moon模型